Microchip Technology Software-Aufgaben mit Hardware lösen

Bei der Entwicklung von Mikrocontroller-basierten Systemen ist Software häufig der Engpass bei der Markteinführung und Systemleistungsfähigkeit.

Durch die Verlagerung vieler Software-Aufgaben auf die Hardware helfen die neuen MCUs der Serie PIC18-Q43 von Microchip Technology, leistungsfähigere Lösungen schneller auf den Markt bringen.

Die Kombination an Peripherie in diesen MCUs ermöglicht laut Unternehmensangabe ein vielseitigeres und einfacheres Design benutzerdefinierter, Hardware-basierter Funktionen mit einfach zu bedienenden Entwicklungs-Tools. Konfigurierbare Peripherie ist intelligent miteinander verknüpft, um eine nahezu latenzfreie gemeinsame Nutzung von Daten, Logikeingängen oder Analogsignalen ohne zusätzlichen Code zu ermöglichen und die Reaktionsfähigkeit des Systems zu verbessern. Die PIC18-Q43-MCUs eignen sich für Echtzeitsteuerungen und vernetzte Anwendungen, u.a. für Haushaltsgeräte, Sicherheitssysteme, Motor- und Industriesteuerungen, Beleuchtung und Internet der Dinge (IoT). Die MCUs sollen dazu beitragen, die Gesamtkosten zu verringern und die Markteinführung zu beschleunigen.

Core-unabhängige Peripherie (CIPs: Core-Independent Peripherals) ist Peripherie, die mit zusätzlichen Funktionen für verschiedene Aufgaben entwickelt wurde, ohne dass die CPU eingreifen muss. Mit CIPs wie Timern, vereinfachtem PWM-Ausgang (Pulsweitenmodulation), CLCs (konfigurierbaren Logikzellen), A/D-Wandlern mit Berechnung (ADC2), mehrfacher serieller Kommunikation etc. erleichtern die neuen MCUs die Anpassung kundenspezifischer Designs. CLCs bieten dafür programmierbare Logik, die außerhalb der Geschwindigkeitsbegrenzungen der Software-Ausführung arbeitet und die Möglichkeit bietet, z.B. den Signalgenerator, Timing-Messungen u.v.m. anzupassen. CLCs können die Glue Logic sein, um On-Chip-Peripherie für die Hardware-Anpassung sehr einfach zu verknüpfen.
Die Core-unabhängigen Kommunikationsschnittstellen, darunter UART, SPI und I2C, bieten flexible, einfach einsetzbare Bausteine, um kundenspezifische Designs zu erstellen.

Durch das Hinzufügen mehrerer DMA-Kanäle und Interrupt-Management wird die Echtzeitsteuerung mit vereinfachten Software-Schleifen beschleunigt.
Mit dem umfassenden Entwicklungs-Tool-Paket von Microchip können Nutzer schnell und einfach Anwendungscode generieren und Kombinationen von CIPs in einer grafischen Benutzeroberfläche (GUI) anpassen. Darüber hinaus arbeiten die neuen MCUs bis zu 5 V, was die Störfestigkeit erhöht und die Möglichkeit bietet, verschiedenste Sensoren anzuschließen.

»Die PIC18-Q43-MCUs bieten Core-unabhängige Peripherie, mit der sich viele Funktionen und sogar ganze Regelkreise in anpassbarer On-Chip-Hardware realisieren lassen«, so Greg Robinson, Associate Vice President Marketing der 8-Bit Microcontroller Business Unit bei Microchip. »Mit der Kombination aus flexiblen CIPs und hoher analoger Integration lässt sich die Entwicklungszeit erheblich verkürzen und die Systemleistungsfähigkeit verbessern, da die Signalsteuerung, das Timing, Messungen sowie Logikfunktionen automatisiert werden.«

Die PIC18-Q43-MCUs werden von den Microchip-Entwicklungsumgebungen MPLab X IDE und MPLab Xpress IDE sowie vom MPLab Code Configurator (MCC) unterstützt. Dabei handelt es sich um ein kostenloses Software-Plug-in, das eine grafische Oberfläche zum Konfigurieren von Peripherie und anwendungsspezifischen Funktionen bietet. Die MCUs werden auch vom Curiosity Nano Board PIC18F57Q43 unterstützt – einem kompakten, kostengünstigen Entwicklungs-Board mit Programmier- und Debugging-Funktionen.

Die MCUs der Serie PIC18-Q43 stehen mit verschiedenen Speichergrößen, Gehäusen und Preisen für eine Vielzahl von Anwendungen zur Verfügung. Alle Varianten sind in Serie und als Muster in verschiedenen Gehäusen erhältlich.